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高考物理模拟试题本卷分第卷(选择题)和第卷(非选择题)两部分。满分110分，考试时间90分钟。第卷(选择题共48分)一、选择题(本大题共8小题， 每小题6分。在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第68题有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。)1总质量约为3.8吨“嫦娥三号”探测器在距月面3m处关闭反推发动机，让其以自由落体方式降落在月球表面。4条着陆腿触月信号显示，“嫦娥三号”完美着陆月球虹湾地区。月球表面附近重力加速度约为1.6m/s4,4条着陆腿可视作完全相同的四个轻弹簧，在软着陆后，每个轻弹簧获得的弹性势能大约是()A28 500JB4 560JC18 240JD9 120J答案B解析由机械能守恒定律，mgh4Ep，解得Epmgh/44560J，选项B正确。2如图所示，理想变压器与电阻R、交流电压表V、交流电流表A按图甲所示方式连接，已知变压器的原副线圈的匝数比为101，电阻R10。图乙是R两端电压u随时间变化的图象，Um10V。则下列说法中正确的是()A通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos100t(A)B电流表A的读数为AC电压表V的读数为10VD变压器的输入功率为10W答案D解析根据R两端电压u随时间变化的图象可知，电压表V的读数为10V，选项C错误；由欧姆定律知，通过R的电流iR随时间t变化的规律是iRcos 100t(A)，选项A错误；变压器输出功率P10W，因此变压器的输入功率为10W，通过R的电流的有效值为1A，则电流表A的读数为0.1A，选项B错误、D正确。3.2012年6月27日，中国载人深潜器“蛟龙”号7 000m级海试最大下潜深度达7 062m，再创中国载人深潜记录。设潜水器在下潜或上升的过程中只受重力、海水浮力和海水阻力作用，已知海水浮力大小为F，设海水阻力与潜水器的速率成正比。当潜水器的总质量为m时恰好匀速下降，若使潜水器以同样速率匀速上浮，则需要抛弃物体的质量为(重力加速度为g)()AmB2(m)CmD2m答案B解析由于潜水器上浮与下降的速率相等，则所受阻力也相等，设运动过程中的阻力为Ff，在匀速下降过程中：FFfmg；在匀速上浮过程中：FmgFf。联立两式解得mm，则需要抛弃的质量为(mm)2(m)，B正确。4在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了。则电梯在此时刻后的运动情况可能是()A以大小为g的加速度加速上升B以大小为g的加速度减速上升C以大小为的加速度加速下降D以大小为的加速度减速下降答案D解析当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，mgkx；某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了，物体所受合力向上，电梯加速度向上，由牛顿第二定律，ma，解得a。电梯在此时刻后的运动情况可能是：以大小为的加速度加速上升，或以大小为的加速度减速下降，选项D正确。5如图所示，虚线右侧存在匀强磁场，磁场方向垂直纸面向外，正方形金属框电阻为R，边长为L，自线框从左边界进入磁场时开始计时，在外力作用下由静止开始，以垂直于磁场边界的恒定加速度a进入磁场区域，t1时刻线框全部进入磁场。规定顺时针方向为感应电流i的正方向。外力大小为F，线框中电功率的瞬时值为P，通过导体横截面的电荷量为q，则这些量随时间变化的关系正确的是()答案C解析线框速度vat,0t1时间内，产生的感应电动势随时间均匀增大，感应电流I均匀增大，安培力随时间均匀增大，外力F随时间变化关系是一次函数，但不是成正比的，功率PEI随时间变化关系是二次函数，其图象是抛物线，所以C正确，B错误；导体横截面的电荷量qIt随时间变化关系是二次函数，其图象是抛物线，D错误。6如果把水星和金星绕太阳的运动视为匀速圆周运动，若从水星与金星在一条直线上开始计时，天文学家测得在相同时间内水星转过的角度为1，金星转过的角度为2(1、2均为锐角)，如图所示，则由此条件可求得的是()A水星和金星的质量之比B水星和金星到太阳的距离之比C水星和金星绕太阳运动的周期之比D水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比答案BCD解析根据题述，在相同时间内水星转过的角度为1，金星转过的角度为2可得水星和金星二者角速度之比。由Gm2r，可以得到水星和金星到太阳的距离之比，选项B正确。由开普勒定律可以得到水星和金星绕太阳运动的周期之比，选项C正确。Gma可以得到水星和金星绕太阳运动的向心加速度大小之比，选项D正确。7.如图，abcd是一圆形区域，处于匀强电场中，并与电场方向平行。大量电子从圆形的中心O，以相同速率v向各个方向发射，电子从圆形边界上的不同点射出，其中到达a点的电子速度恰好为零，不计电子的重力，下列判断正确的是()A在圆形边界上c点电势最高B到达c点的电子电势能最小，速率是2vC到达b、d两点的电子电势能相等，速率均是vD到达b、d两点的电子电势能可能不相等答案AC解析根据题述到达a点的电子速度恰好为零，可知电场线方向沿ca方向，且满足eUOamv2，在圆形边界上c点电势最高，a点电势最低，选项A正确；到达c点的电子电势能最小，由动能定理可得到达c点的电子速率是v，选项B错误；bd连线为一等势线，到达b、d两点的电子电势能相等，速率均是v，选项C正确、D错误。8如图所示，斜面体放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接，系统处于静止状态，现对B施加一水平力F使B缓慢地运动，使绳子偏离竖直方向一个角度，在此过程中物块A和斜面体始终处于静止状态，则()A斜面体对物块A的摩擦力一直增大B地面对斜面体的支持力一直增大C地面对斜面体的摩擦力一直增大D地面对斜面体的支持力保持不变答案CD解析取物块B为研究对象，分析其受力情况，设细绳偏离竖直方向角度为，则有Fmgtan，T，在物块B缓慢拉高的过程中，增大，则水平力F随之变大，对A、B两物块与斜面体整体而言，由于斜面体与物块A仍然保持静止，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，但是因为整体竖直方向并没有受到其他力作用，故斜面体所受地面的支持力保持不变，选项C、D正确，B错误；在这个过程中尽管绳子张力变大，但是由于物块A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物块A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定，选项A错误。第卷(非选择题共62分)二、非选择题(包括必考题和选考题两部分。第9题第12题为必考题，每个试题考生都必须作答。第13题第15题为选考题，考生根据要求作答。)(一)必考题(4题，共 47分)9(7分)在用DIS研究小车加速度与外力的关系时，某实验小组先用如图(a)所示的实验装置。重物通过滑轮用细线拉小车，位移传感器(发射器)随小车一起沿倾斜轨道运动，位移传感器(接收器)固定在轨道一端。实验时将重物的重力作为拉力F，改变重物重力重复实验四次，列表记录四组数据：a/ms22.012.984.025.01F/N1.002.003.004.00(1)在图(c)所示的坐标纸上作出小车加速度a随拉力F变化的图线；(2)从所得图线分析该实验小组在操作过程中的不当之处；(3)如果实验时，在小车和重物之间接一不计质量的微型力传感器来测量拉力F，实验装置如图(b)所示，从理论上分析，该实验图线的斜率将_。(填“变大”、“变小”或“不变”)答案(1)如图所示(2)轨道倾角过大(或平衡摩擦力过度)(3)变大解析(1)小车加速度a随拉力F变化的图线如图所示。(2)观察图线可以发现，当外力F0时，加速度a0，说明在平衡摩擦力时轨道倾角过大，使得重力沿斜面向下的分力大于摩擦力。(3)本实验中，以重物重力mg作为外力F，其实是整体的合力即F(Mm)a，a，图象斜率为k；换用力传感器后，拉力F就是小车受到的真实拉力，此时有a，所以斜率为k，因此斜率将变大。10(8分)有一根长陶瓷管，其表面均匀地镀有一层很薄的电阻膜，管的两端有导电箍M和N，如图甲所示。用多用电表欧姆挡测得MN间的电阻膜的电阻约为1k，陶瓷管的直径远大于电阻膜的厚度。某同学利用下列器材设计了一个测量该电阻膜厚度d的实验。A刻度尺(最小分度为毫米)；B游标卡尺(游标尺为20分度)；C电流表A1(量程05mA，内阻约10)；D电流表A2(量程0100mA，内阻约0.6)；E电压表V1(量程5V，内阻约5k)；F电压表V2(量程15V，内阻约15k)；G滑动变阻器R1(阻值范围010，额定电流1.5A)；H滑动变阻器R2(阻值范围0100，额定电流1A)；I电源E(电动势6V，内阻不计)；J开关S及导线若干。(1)他用毫米刻度尺测出电阻膜的长度为l10.00cm，用游标卡尺测量该陶瓷管的外径，其示数如图乙所示，该陶瓷管的外径D_cm。(2)为了更准确地测量电阻膜的电阻，且调节方便，实验中应选用电流表_，电压表_，滑动变阻器_。(填写器材前面的字母代号)(3)在方框内画出测量电阻膜的电阻R的实验电路原理图。(图中器材用题干中相应的物理量符号标注)(4)若电压表的读数为U，电流表的读数为I，镀膜材料的电阻率为，计算电阻膜厚度d的数学表达式为d_(用已知量的符号表示)。答案(1)1.340(2)C；E；G(3)如图所示(4)解析(1)该陶瓷管的外径D13mm80.05mm13.40mm1.340cm。(2)电源电动势为6V，电压表选择V1；流过电阻膜的最大电流约为5V/1k5mA，因为电流表A2的量程太大，指针偏转太小，测量误差太大，所以电流表应选择A1；两个滑动变阻器的最大阻值都远小于待测电阻膜的阻值，所以应采用分压式接法，而采用分压式接法时要选择最大阻值较小的滑动变阻器，所以滑动变阻器选择R1。(3)因为待测电阻膜的阻值很大，所以电流表采用内接法；滑动变阻器采用分压式接法。实验电路原理图如图所示。(4)根据RU/I，R，SDd可得，电阻膜厚度d。11(13分)如图所示，水平桌面上有一轻弹簧，左端固定在A点，自然状态时其右端位于B点。水平桌面右侧有一竖直放置的轨道MNP，其形状为半径R1.0m的圆环剪去了左上角120的圆弧，MN为其竖直直径，P点到桌面的竖直距离是h2.4m。用质量为m0.2kg的物块将弹簧缓慢压缩到C点后释放，物块过B点后做匀变速运动，其位移与时间的关系为s6t2t2(m)，物块飞离桌面后恰好由P点沿切线落入圆轨道。(不计空气阻力，g取10m/s2)(1)求物块m过B点时的瞬时速度vB及与桌面间的动摩擦因数；(2)若轨道MNP光滑，求物块经过轨道最低点N时对轨道的压力FN；(3)若物块刚好能到达轨道最高点M，求物块从B点到M点的运动过程中克服摩擦力所做的功W。答案(1)6m/s0.4(2)16.8N方向竖直向下(3)4.4J解析(1)m过B点后遵从s6t2t2(m)所以知：vB6m/s，a4m/s2由牛顿第二定律：mgma，解得0.4(2)物块竖直方向的分运动为自由落体运动，P点速度在竖直方向的分量vy4m/sP点速度在水平方向的分量vxvytan304m/s解得离开D点的速度为vD4m/s由机械能守恒定律，有mvmvmg(hRRcos)得v74m2/s2根据牛顿第二定律，有FNmgm解得FN16.8N根据牛顿第三定律，FNFN16.8N，方向竖直向下。(3)物块刚好能到达M点，有mgm解得vMm/s物块到达P点的速度vP8m/s从P到M点应用动能定理，有mgR(1cos)WPNMmvmv解得WPNM2.4J从B到D点应用动能定理，有WBDmvmv解得WBD2J物块从B点到M点的运动过程中克服摩擦力所做的功为：24J2J4.4J12(19分)如图所示，在半径为R的圆形区域内有水平向里的匀强磁场，圆形区域右侧距离圆形区域右边缘为d处有一竖直感光板。圆形区域上侧有两块平行金属极板，金属极板上侧有一粒子源，粒子源中可以发射速度很小的质量为m的2价阳离子(带电量为2e)，离子重力不计。(1)若离子从圆形区域顶点P以速率v0平行于纸面进入磁场，求在两块平行金属极板上所加的电压U；(2)若离子从圆形区域顶点P以速率v0对准圆心射入，若它刚好从圆形区域最右侧射出，垂直打在竖直感光板上，求圆形区域内磁场的磁感应强度B；(3)若圆形区域内的磁场的磁感应强度为B，离子以某一速度对准圆心射入，若它从圆形区域右侧射出，以与竖直感光板成60的角打在竖直感光板上，求它打到感光板上时的速度；(4)若在圆形区域右侧加上竖直向下的匀强电场，电场强度为E，粒子从圆弧顶点P以速率v0对准圆心射入，求离子打在M上的位置距离圆形区域圆心O的竖直高度h。答案(1)(2)(3)(4)解析(1)由动能定理可知，2eUmv，解得U。(2)设离子进入磁场中做匀速圆周运动的轨道半径为r，根据题述，离子在磁场中的运动轨迹为四分之一圆周，且rR，如图甲所示，由牛顿第二定律得：2ev0Bm解得：B。(3)根据题述可知离子以与竖直感光板成60的角打在竖直感光板上，离子轨迹如图乙所示。由图中几何关系可知，tan60解得离子轨迹半径rR由2evBm，解得：v。(4)离子从Q点射出后做类平抛运动，如图丙所示，且dv0t，hat2a联立解得：h。(二)选考题：共15分。请考生从给出的3道物理题中任选一题作答。如果多做，则按所做的第一题计分。13物理选修33(15分)(1)(6分)下列说法中正确的是()A温度越高，每个分子的热运动速率一定越大B从微观角度看，气体对容器的压强是大量气体分子对容器壁的频繁碰撞引起的C随着分子间距离的增大，分子间引力增大，分子间斥力减小D机械能不可能全部转化为内能，内能也无法全部用来做功以转化成机械能(2)(9分)汽车行驶时轮胎的胎压太高容易造成爆胎事故，太低又会造成耗油量上升已知某型号轮胎能在4090正常工作，为使轮胎在此温度范围内工作时的最高胎压不超过3.5atm，最低胎压不低于1.6atm。设轮胎容积不变，气体视为理想气体，请计算和回答：在t20时给该轮胎充气，充气后的胎压在什么范围内比较合适？为什么汽车在行驶过程中易爆胎，爆胎后胎内气体的内能怎样变化？说明理由。答案(1)B(2)2.01atm2.83atm见解析解析(1)热力学规律是统计规律，对单个分子没有意义，A错误；随着分子间距离的增大，分子间引力、斥力都减小，C错误；机械能可全部转化为内能，但是根据热力学第二定律可知，内能无法全部用来做功以转化成机械能，D错误；大量气体分子对容器壁的频繁碰撞是气体压强的微观产生原因，B正确。(2)由于轮胎容积不变，轮胎内气体做等容变化。设在T0293K充气后的最小胎压为pmin，最大胎压为pmax。依题意，当T1233K时胎压为p11.6atm。根据查理定律有即解得pmin2.01atm当T2363K时胎压为p23.5atm。根据查理定律有即，解得pmax2.83atm，所以胎压在20时的合适范围是2.01atm2.83atm。汽车在行驶过程中，由于轮胎与路面的摩擦，致使胎内气体温度升高，压强变大，易爆胎；爆胎后，胎内气体一方面由于温度降低而放热，另一方面气体膨胀对外做功，根据热力学定律知，其内能减少。14物理选修34(15分)(1)(6分)一列简谐横波沿x轴传播，t0时的波形如图所示，质点A与质点B相距1m，A点速度沿y轴正方向；t0.02s时，质点A第一次到达正向最大位移处，由此可知_。A此波沿x轴负方向传播B此波的传播速度为25m/sC从t0时起，经过0.04s，质点A沿波传播方